[其他]具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫

说明书

具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫，包含开孔金属泡沫，填充在开孔金属泡沫的孔内的物体，其特征在于所述物体不附着到开孔壁。物体小于孔尺寸，以使物体和孔之间存在空间。具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫保持了开孔金属泡沫结构。

技术领域

本实用新型涉及材料工程领域，尤其涉及具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫。

背景技术

开孔金属泡沫是在其结构中具有丰富的孔的金属，其中将孔故意地整合在结构中。金属泡沫内的大部分孔排列是非常规则有序的。根据制造工艺的限制，存在孔尺寸和孔隙率的有限范围。开孔金属泡沫的性质取决于金属类型、孔尺寸、孔形状、孔壁厚度和孔隙率。因此，制备具有所述基本结构的金属泡沫以获得具有确定性质的金属泡沫。然而，由于基本结构仅能在单独的制造工艺的有限窗口内制备，已经尝试制备不同于基础结构的新结构，例如将一些物体加入到孔中。

下面给出了其中它们的孔填充有物体以改进它们的性质的开孔泡沫的制造方法的专利申请；

美国专利第3,471,419号公开了一种聚合物泡沫的制造方法，通过将聚合物泡沫浸泡在可固化且低粘度的液体如熔融蜡、橡胶、热塑性材料、有机化合物和无机化合物中来用固态物体填充其孔。该发明提供了保持其外部结构的聚合物泡沫，但是由于存在固态物体其是非柔性的。根据该制造方法制备的泡沫可用作玩具和模型套件。然而，在需要泡沫的原始性质例如高表面积、高孔隙率和良好的吸声性的其他工业中存在一些应用限制。在该发明的孔中填充物体的方法不能用于金属泡沫。另外，填充物体将填充孔的开孔，导致了开孔结构形式的泡沫的性质的丧失。

美国专利第4,830,883号公开了一种利用聚酰亚胺泡沫增强蜂窝单元网络泡沫材料的方法，所述聚酰亚胺泡沫利用包含产生多异氰酸酯和二酐反应的化合物的前体来填充，所述反应生成聚酰亚胺泡沫作为产物。

通过将粉末形式的前体填充到蜂窝的开孔结构中并加入催化剂以促进在低于66摄氏度(℃)的温度下的前体反应来产生具有用聚酰亚胺泡沫填充的孔的蜂窝单元网络泡沫。结果，将聚酰亚胺完全填充到蜂窝单元中。该发明可用于由纸、塑料、玻璃纤维或金属制成的蜂窝泡沫。发现蜂窝单元中聚酰亚胺的存在可以增强强度。尽管该发明可以用于金属泡沫，但严格地其仅可以用于具有单层开孔结构的蜂窝单元网络泡沫。它不能用于具有重叠孔结构的一般开孔泡沫。更重要的是，该发明仅有助于增强泡孔结构，并且填充物体仅可以是聚合物泡沫。此外，填充物体是不可移动的，并且封闭了开放的泡孔。结果，开孔泡沫的性质丧失，导致泡沫的吸声性质降低。

美国专利申请第2012/0142794 A1号公开了用聚合物填充开孔泡沫以提高泡沫的机械性能的方法。首先干燥泡沫，然后用单体浸透开孔泡沫，其中泡沫与单体的比率在90:10-10:90的范围内。随后，通过活化剂驱动聚合，其中泡沫浸透能够通过在减压下浸渍、喷涂或刷涂泡沫来完成。聚合温度在85-200摄氏度(℃)的范围内。泡沫可以是金属、塑料或天然产品，例如木材。该发明将聚合物完全填充到孔中，因此，泡沫具有较高的机械性能。然而，填充在孔中的物体仅可以是聚合物并且在孔中是不可移动的，导致失去开孔泡沫的性质。

从上述所有发明来看，这些发明不能同时制造泡沫和在开孔泡沫中填充物体。另外，填充物体不能是金属或陶瓷，填充物体附着在泡沫的开孔壁并堵塞泡沫的开孔。结果，根据这些现有技术由提及的物体填充的泡沫变成具有非泡沫结构或没有开孔结构的材料，导致有用的性能如吸声或孔填充传感器的能力的丧失。

由于上述发明的限制，有必要改进具有用物体填充的孔的开孔金属泡沫的制造方法，该方法能够同时制造泡沫并将物体填充到孔中，其中填充的物体可以是金属、陶瓷或传感器，以及不附着到开孔壁和阻塞开孔的物体。结果，在填充物体之后，开孔泡沫保持其开孔泡沫性质。

实用新型概述